ley de gauss
La ley de Gauss relaciona el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga neta incluida dentro de la superficie. Esta ley permite calcular fácilmente loscampos eléctricos que resultan de distribuciones simétricas de carga, tales como una corteza esférica o una línea infinita.
El número de líneas que salen de la carga es exactamente igual al número delíneas que entran en el mismo recinto y terminan en la carga negativa. Si contamos el número que sale como positivo y el número que entra como negativo, el número neto que sale o entra es cero. En otrasdistribuciones de carga, como ocurre en la figura derecha, el número neto de líneas que sale por cualquier superficie que encierra las cargas es proporcional a la carga encerrada dentro de dichasuperficie. Este es un enunciado cualitativo de la ley de Gauss.
La magnitud matemática relacionada con el número de líneas de fuerza que atraviesa una superficie recibe el nombre de flujo eléctrico,cuya definición general es:
Frecuentemente estamos interesados en conocer el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada, que viene dado por
La figura muestra unasuperficie esférica de radio R con su centro en la carga puntual Q. El campo eléctrico en un punto cualquiera de la superficie es perpendicular a la superficie y tiene la magnitud El flujo neto a travésde esta superficie esférica es
En donde E ha salido de la integral por ser constante en todos los puntos. La integral de dA extendida a toda la superficie es precisamente el área total, igual aIdéntico resultado hubiéramos obtenido si la superficie fuese irregular. Si se trata de sistemas de más de una carga puntual como en la figura, el flujo neto a través de la superficie cerradaseñalada es igual a
Es costumbre escribir la constante de Coulomb k en función de la permisividad del vacío:
De modo que la ley de Gauss se escribe
CALCULO DEL CAMPO ELECTRICO MEDIANTE...
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